Eletricidade · Eletricidade industrial

Transformador — kVA, corrente e dimensionamento de carga

Relacione potência aparente, tensão e corrente de um transformador monofásico ou trifásico, ou estime os kVA necessários a partir de carga ativa, fator de potência e margem.

Criado em v1.0

Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico

Eletricidade industrial
01Dados do cálculoS = k · U · I
3φUISPcos φ · mS ↔ I
Relacione potência aparente, tensão e corrente de um transformador monofásico ou trifásico, ou estime os kVA necessários a partir de carga ativa, fator de potência e margem.
%
02

Resultados

Corrente de linha I
—

Corrente eficaz correspondente à potência aparente calculada e à tensão.

Relação e substituição numéricaS = k · U · I ; I = S / (k · U) ; Sreq = P · (1 + m) / cosφ

—

U é a tensão eficaz do circuito; em trifásico é a tensão entre fases. O modo de dimensionamento usa a potência ativa elétrica da carga e assume fator de potência constante. A margem m aumenta a potência aparente calculada; nenhuma potência padronizada de transformador é selecionada automaticamente. Perdas, rendimento, harmônicos, corrente de energização, impedância, queda interna, aquecimento, proteção e coordenação normativa não são verificados.

01Fórmulas e símbolos

Fórmulas utilizadas

k1 (1φ) ; √3 (3φ)Fator de fase usado na relação de potência
IS / (k · U)Corrente a partir da potência aparente e da tensão
Sk · U · IPotência aparente a partir da tensão e da corrente
SreqP · (1 + m) / cosφPotência aparente necessária a partir da carga ativa, fator de potência e margem
02Hipóteses e limites

Faixa de validade

  • U é a tensão eficaz do circuito; em trifásico é a tensão entre fases.
  • O modo de dimensionamento usa a potência ativa elétrica da carga e assume fator de potência constante.
  • A margem m aumenta a potência aparente calculada; nenhuma potência padronizada de transformador é selecionada automaticamente.
  • Perdas, rendimento, harmônicos, corrente de energização, impedância, queda interna, aquecimento, proteção e coordenação normativa não são verificados.
03Exemplo de validação

Caso numérico de referência

  1. 3φ · P = 75 kW · cosφ = 0.90 · m = 20 % · U = 400 V
  2. Sload = 75 / 0.90 = 83.333 kVA
  3. Sreq = 83.333 × 1.20 = 100.000 kVA
  4. I = 100000 / (√3 × 400) ≈ 144.34 A
04Referências

Referências técnicas

  1. IEC 60076-1 — Transformadores de potência — Parte 1: Geral.

FAQ

Qual tensão devo informar?

Em monofásico, informe a tensão do circuito; em trifásico, a tensão eficaz entre fases.

Para que serve a margem?

Ela aumenta a potência aparente calculada para reservar capacidade acima da carga ativa informada.

O cálculo escolhe uma potência padronizada?

Não. Ele calcula a necessidade em kVA; a escolha de uma potência de catálogo depende do fabricante e do projeto.

Perdas e corrente de energização estão incluídas?

Não. Perdas, corrente de energização, proteção e curto-circuito ficam fora deste cálculo.